本技术提供了一种天空地一体化无线导航系统，包括卫星导航系统、空中导航系统、地面导航系统和时间同步模块；卫星导航系统、空中导航系统和地面导航系统均包括时钟模块，时间同步模块连接卫星导航系统的时钟模块、空中导航系统的时钟模块和地面导航系统的时钟模块。本技术实施例采用时间同步模块同步各系统的时钟，天地协同站持续工作确保天地间无线导航，当卫星被干扰情况下天地协同站断开卫星和地面之间连接，空地协同站接替天地协同站工作，空中导航系统与地面导航系统连通，空中导航系统为地面导航系统提供导航服务。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及无线导航领域，尤其涉及一种天空地一体化无线导航系统。
技术介绍
1、无线导航指在规定时间达到目的地的航行技术。利用无线电波的传播特性可测定飞行器的导航参量(方位、距离和速度)，算出与规定航线的偏差，由驾驶员或自动驾驶仪操纵飞行器消除偏差以保持正确航线。
2、基于无线导航技术的无线导航系统是利用了无线电波传播的基本原理，即无线电信号在自由空间中用直线方式以光速传播，只要确定了无线电波从发射机到接收机之间的传播时间，便可以确定收发机间的距离为光速与传播时间之积。通常，从导航台的所在位置来判定导航的性质，导航系统主要有陆基导航系统和星基导航系统。陆基导航系统导航台位于陆地上，导航台与导航设备之间用无线电波联系，星基导航系统导航台设在人造卫星上，覆盖范围大大扩大。
3、当前无论是民用定位还是军用等其他高水平定位系统，乃至抗干扰定位系统，都已经广泛地应用于军民用户终端之中。目前的军用设施，尤其是军用移动设施对定位系统在作战中具有很强的依赖性。但是，卫星导航系统并不是非常可靠的导航系统，对导航系统的各种干扰会造成作战系统不能正常工作，甚至瘫痪的程度，严重影响了军事用途中的可靠性。随着战争烈度的升级，会有更大功率的干扰对卫星导航设施进行干扰。当干扰功率达到一定程度以后，所有的抗干扰天线对干扰的抑制有限，从而不能保障卫星导航接收机正常工作。
4、有鉴于此，有必要对现有技术中的陆基导航系统和星基导航系统予以改进，以保障卫星导航接收机正常工作。
技术实现思路
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p>1、本技术的目的在于提供一种天空地一体化无线导航系统，采用时间同步模块同步各系统的时钟，天地协同站持续工作确保天地间无线导航，当卫星被干扰情况下天地协同站断开卫星和地面之间连接，空地协同站接替天地协同站工作，空中导航系统与地面导航系统连通，空中导航系统为地面导航系统提供导航服务。2、实现本技术目的的技术方案如下：
3、天空地一体化无线导航系统，包括卫星导航系统、空中导航系统、地面导航系统和时间同步模块；
4、所述卫星导航系统、所述空中导航系统和所述地面导航系统均包括时钟模块，所述时间同步模块连接所述卫星导航系统的时钟模块、所述空中导航系统的时钟模块和所述地面导航系统的时钟模块；
5、所述卫星导航系统包括多个卫星，所述地面导航系统包括多个地面用户和天地协同站，天地协同站连接多个卫星和多个地面用户，
6、天地协同站连接空地协同站，天地协同站断开情况下空地协同站连通所述空中导航系统、地面导航系统。
7、本技术采用时间同步模块同步各系统的时钟，天地协同站持续工作确保天地间无线导航，当卫星被干扰情况下天地协同站断开卫星和地面之间连接，空地协同站接替天地协同站工作，空中导航系统与地面导航系统连通，空中导航系统为地面导航系统提供导航服务。
8、本技术的天空地一体化无线导航系统必须有高准确度的时间基准，卫星、空中(气球、飞艇或无人机)、地面站与空中及地面用户之间通过时间同步模块保持严格的时间同步。时间同步模块作为网络内部各设备时钟之间一致的过程。在天空地一体化无线导航系统中，为了使各种测量设备和系统组成的完整系统能够协调一致的工作，因此需要一个统一的时间，本技术的时间同步模块实现时间同步。
9、作为本技术的进一步改进，所述空中导航系统包括：替代卫星的多个空中运行器；
10、多个空中运行器包括至少一个临时发射小卫星，或至少一个热气球，或至少一个飞艇，或至少一个无人机；
11、临时发射小卫星、热气球、飞艇或无人机上均设置有时钟模块，该时钟模块连接所述时间同步模块。
12、本技术的天空地一体化无线导航系统包括天地协同模式和空地协同模式，天地协同模式是指卫星没有被干扰的情况之下，协同地面站共同服务于空中和地面的用户。空地协同模式是指卫星被干扰的情况下，临时发射小卫星、热气球、飞艇或者无人机，替代卫星与地面站服务于空中和地面的用户。在天地协同模式和空地协同模式这两种模式下，地面导航系统的地面站之间两两可以不可见，地面导航系统的地面站通过卫星或者空中的小卫星，飞艇等空中站的时钟模块和时间同步模块进行时间同步。
13、作为本技术的进一步改进，至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机接收转发所述时间同步模块的时间信息，所述地面导航系统的时钟模块同步所述时间同步模块的实际信息。
14、作为本技术的进一步改进，至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机在空中位置随时改变；
15、至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机的时钟模块实时连接所述时间同步模块，所述空中导航系统与所述地面站导航系统通过所述时间同步模块实时时间同步。
16、作为本技术的进一步改进，所述地面站导航系统的至少一个地面站接收转发所述时间同步模块的时间信息，地面站对时间同步模块同步时间。
17、作为本技术的进一步改进，临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机广播式发射卫星定位信号。
18、本技术天、空、地协同导航定位系统在天地协同模式和空地协同模式下，空中站和地面站可以广播式的发射类似于卫星定位信号，信号中包含了地面站和空中站点的位置信息以及与系统的时差信息，使用四个站点就可以解算地面和空中用户的真实位置。只需要空中用户和地面用户进行接收，不需要发射装置。因此可以克服陆基导航的固有缺点，提升地面站和空中各站的服务的容量，节省成本。
19、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
20、本技术采用时间同步模块同步各系统的时钟，天地协同站持续工作确保天地间无线导航，当卫星被干扰情况下天地协同站断开卫星和地面之间连接，空地协同站接替天地协同站工作，空中导航系统与地面导航系统连通，空中导航系统为地面导航系统提供导航服务。
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【技术保护点】
1.天空地一体化无线导航系统，其特征在于，包括卫星导航系统、空中导航系统、地面导航系统和时间同步模块；
2.根据权利要求1所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，所述空中导航系统包括：替代卫星的多个空中运行器；
3.根据权利要求1所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机接收转发所述时间同步模块的时间信息，所述地面导航系统的时钟模块同步所述时间同步模块的实际信息。
4.根据权利要求3所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机在空中位置随时改变；
5.根据权利要求1至3任一项所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，所述地面导航系统的至少一个地面站接收转发所述时间同步模块的时间信息，地面站对时间同步模块同步时间。
6.根据权利要求2所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机广播式发射卫星定位信号。
【技术特征摘要】
1.天空地一体化无线导航系统，其特征在于，包括卫星导航系统、空中导航系统、地面导航系统和时间同步模块；
2.根据权利要求1所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，所述空中导航系统包括：替代卫星的多个空中运行器；
3.根据权利要求1所述的天空地一体化无线导航系统，其特征在于，至少一个临时发射小卫星、热气球、飞艇，或无人机接收转发所述时间同步模块的时间信息，所述地面导航系统的时钟模块同步所述时间同步模块的实际信息。
【专利技术属性】
技术研发人员：商锋，
申请(专利权)人：陕西北斗伟丰导航技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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